聯合刺激通里和丘兩穴位時腦皮質功能區的激活

經絡穴位是中醫學的理論基礎，其存在和作用機制尚未被實驗醫學所證明。功能磁共振成像（mri）的出現和發展有助于探索和開發大腦功能內在聯系。在中醫臨床工作中常用聯合針刺通里(HT5)和商丘(SP5)治療失語,但其生理學作用機制至今未被闡明。筆者旨在用fMRI顯示聯合刺激通里和商丘時腦皮質功能區的激活情況,探討其與語言皮質功能區的對應關系。1數據和方法1.1中國人利手罪犯及判定標準研究對象為30名無語言障礙成年志愿者,男16名,女14名,年齡19～62歲,平均29歲。所有志愿者經中國人利手判定標準判定,28名為右利手,2名為左利手。均無神經及精神疾病史。于實驗前3d內禁服鎮靜藥物。1.2實驗過程設計使用3M貼片電極和華佗牌SDZ-Ⅱ型電子針療儀對通里和商丘兩穴同時進行電刺激,電流參數如下:3Hz連續波,0.3～0.5mA,每次持續60s。實驗采用組塊模式設計,最初4個時相(1個時相即對全部設定層面掃描1次)為準備階段,語音提示實驗開始,進入相對安靜狀態。靜息階段不予以任何刺激,刺激階段予以設定刺激,分別掃描20個時相。靜息與刺激交替進行,循環3次,共120個時相。實驗全過程共計掃描124個時相。實驗依刺激階段的任務不同而分成3組;對照組:刺激右側非穴位區;右側組:刺激右側目標穴位;左側組:刺激左側目標穴位。1.3核磁共振成像系統掃描采用GETwin-speedInfinitywithExciteI1.5T超導型磁共振成像系統及頭部正交線圈。對所有志愿者行高分辨T1WI和fMRI掃描。軸位T1WI選用FLAIR序列,fMRI掃描采用梯度回波單次激發回波平面成像技術(gradientecho-echoplanarimaging,GRE-EPI)。1.4數據處理及分析將fMRI的DICOM格式原始數據傳輸至離線工作站,并轉換成ANALYZE格式用SPM99軟件進行預處理和統計分析組分析將每一志愿者實驗數據進行鏈接,所有志愿者經過鏈接的數據一同進行統計分析,獲得平均激活圖,用于腦激活區的最終定位。組間分析:對每個志愿者實驗數據進行獨立分析,判斷腦激活區部位,記錄激活區的激活范圍(用像素數表示)及激活強度(用T統計值表示,T值越大,強度越高)。采用SPSS11.0forWindows統計軟件對3組間腦功能區激活范圍和激活強度進行單因素方差分析,比較不同組間的腦功能區激活差異;對同組雙側大腦半球對稱激活區進行配對t檢驗,比較是否存在半球優勢。2結果2.1雙側中央后回內最大激活區對照組于左側中央前回、左側中央后回及雙側枕葉內可見激活區(圖1),右側組于左側中央前回、左側中央后回、雙側顳上回、雙側緣上回、雙側枕葉、左側額極區及扣帶回內可見激活區(圖2),左側組于雙側中央后回、雙側顳上回、雙側枕葉、雙側額上回、右側中央前回、右側緣上回及扣帶回內可見激活區(圖3)。2.2組間分析3雙側腦對稱激活區的比較活范圍和激活強度的單因素方差分析(表1)顯示3組間在右側中央前回、雙側中央后回、雙側顳上回及雙側緣上回均有顯著差異(P<0.05)。而在左側中央前回和雙側枕葉均無顯著差異(P>0.05)。雙側大腦半球對稱激活區的比較:右側組雙側大腦半球對稱激活區之間進行配對檢驗表顯示雙側中央后回、顳上回及緣上回之間比較均有顯著差異(P<0.01),左側激活明顯強于右側;雙側中央前回激活區的像素數和T值之間比較無顯著差異(P>0.05)。左側組雙側大腦半球的對稱激活區之間進行配對檢驗表各部位激活區的像素數和值之間比較均有顯著差異(P<0.01),右側激活明顯強于左側。3討論3.1實驗結果分析顳上回(BA22)和緣上回(BA40)是語言皮質功能區的組成部分。顳上回主要接收聽覺刺激并進行語言高級信息處理;緣上回位于頂葉聯合區(BA39、40)主要匯集了頂、顳和枕葉的神經束,是軀體運動、視覺和聽覺的信號綜合區。右側組在雙側顳上回及左側緣上回均出現激活區,但左側顳上回激活區的象素數和T值均遠高于右側。左側組激活區在雙側顳上回和右側緣上回,顳上回的統計學分析結果與右側組一致。對照組在上述區域均未出現激活區。基于上述實驗結果,筆者認為顳上回和緣上回出現的激活區為刺激穴位所致,且所顯示的優勢半球與很多文獻中所述不同。不少fMRI實驗結果均證明,語言活動總是雙側反應。大部分受試者左半球產生的神經活動強于右半球,極少數人右側信號強于左側,個別人雙側相當。說明大多數人在語言產生方面為左利型。但也有作者認為腦語言功能區的形成完全是長期語言環境中適應性爭奪的結果,根據大腦分區功能特化的特點,人的各種能力的形成及其在大腦皮層中的定位,不僅與大腦神經聯接布局有關,也與后天訓練中對大腦各區的“爭奪”有關。對于語言能力,相關的各區都有潛在發展出語言能力的可能,而語言能力又是一種綜合能力,與手的運動(書寫)、發音、聽覺、閱讀等都有關系,所以“爭奪”腦區的現象和結果必然更為復雜(語言中樞的多極化也就成為必然結果)。比如右利手、左利手對于語言功能的定位就起了很大的作用。因此,語言能力必定是一種更為綜合的能力,不但左右半球都有參與,而且大腦皮層的各個功能區也都會有或緊或松的聯系,它是多區域共同合作的協調的結果,而不能只歸結為某單個固定區域功能性的結果。在本實驗中刺激,方式不同于經典的語言刺激因此其激活的區域并非僅為后天訓練形成的腦皮質功能區,且由于神經傳導的交叉,表現為對側激活優勢。3.2運動前區,語言思維開發區,建模經理組語后語言思維運動前區,運動前區較多,運動前區較難關聯。運動前區開發較深化,運動前區較多,運動前區較難一應第20有文獻報道前額區(BA9、10、11、46、47)是大腦高級心理功能綜合區,與語言思維有關,并與運動前區相關聯。右側組的左側額極區(BA10)和左側組的雙側額上回(BA9)亦可見激活區,而對照組于上述區域并未見激活,因此亦考慮其激活可能與刺激穴位相關。3.3活動相關活動相關活動相關的問題扣帶回與注意力的集中、覺醒和緊張狀態及情感活動相關。右側組和左側組可在扣帶回(BA23、31)內見到激活區,對照組在該區亦未見激活,因此考慮可能與刺激穴位有關。3.4非刺激穴位所致在傳統神經科學腦皮質功能分區中,中央前回(BA4)為運動皮質功能區,中央后回(BA3、1、2)為感覺皮質功能區,且與軀體的側別交叉。對照組與右側組左側中央后回的激活區經單因素方差分析的兩兩比較差異無顯著性,因此可認為是非刺激穴位所致。左側組雖在雙側中央后回均出現激活區,但右側激活區的象素數和T值顯著高于左側。因此,考慮上述激活區的出現是電極所在部位的體表感受器受到電流刺激的結果。對照組與右側組中央前回激活區的功能圖像及統計學分析結果均與中央后回一致,因此亦考慮非刺激穴位所致。左側組亦僅在右側中央前回出現激活區。實驗中作者發現刺激通里穴時,由于鄰近的尺神經亦受到電流刺激,受其支配的手指出現不自主的屈曲,因此考慮對側中央前回的激活是該屈指運動的結果,與文獻中所報道對指運動的功能成像結果一致。此外,Puce等比較了感覺皮質激活與運動皮質激活的結果,發現兩者間有相當大的重疊。尚有其他幾位作者也在研究如何嚴格區分中央前回是運動性的、中央后回是感覺性的。綜上所述可以認為中央前回中央后回激活與穴位刺激無關。3.5情感刺激與圖像激活在3組的功能圖上均可見枕葉(BA17、18、19)的激活,但單因素方差分析差異無顯著性,因此其激活與刺激穴位無關。有學者指出不僅視覺刺激可激活視皮層區,想象視刺激也可激活視覺皮層。此外,fMRI研究還表明視覺